第9章能量代谢与体温优秀课件

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生理学课件《能量代谢与体温》

但精神处于紧张状态(烦躁、恐惧、情绪激动等)时，由于会导致无意识的肌肉紧张性增强、交感神经兴奋及促进代谢的内分泌激素释放增多等原因，产热量可显著增加。
(三)环境温度
1.人体安静时的能量代谢,在20～30℃的环境中较为稳定。
2.环境温度超过30℃，能量代谢率增加。 3.当环境温度低于20℃时，随着温度的不断下降，机体产生寒战和肌紧张增加以御寒，同时增加能量代谢率。 4.舰艇舱内温度可高达60℃,•故舰员的能量代谢率很高。
一般是清晨2～6h时最低，下午2～8h最高，波动幅度一般不超过1℃。
体温的昼夜节律是生物节律的表现之一。与人昼动夜息的生活规律，以及代谢、血液循环、呼吸等机能的相应周期性变化有关。
长期夜间工作的人，上述周期性变化可以发生颠倒。
2.性别差异
⑴成年女子体温平均比男子高0.3℃。
⑵女子体温随月经周期而产生周期性变动。排卵日最低（约1℃）。
人体表面积推算: ①公式计算：＝0.0061×身高（ cm) ＋ 0.0128× 体重 (kg) － 0.1529 ②体表面积测算图测出。
表7-4
复习思考题 1.简述影响能量代谢的因素。 2.何谓基础代谢？测定基础代谢率需要控制哪些因素？
第二节体温
概念：指身体深部的平均温度，即体核温度。意义：体温的相对恒定是机体
来源)。
食物中蕴藏的化学能(C-H 键)。
ATP 既是体内重要的储能物质，又是直接供能物质; 1mol ATP ADP(释放33.47kJ能量)。
磷酸肌酸(creatine phosphate,CP) 不是机体直接的供能物质，而是ATP的储存库。
(二)能量去路能源物质释放的能量有50%转化为热能，

第9章能量代谢和体温的课件定稿生理学

直肠 37.47
0.251
36.9—37.9
二、产热和散热
• 安静状态下，机体的产热器官主要是内脏，以肝脏为主，而运动时的产热器官主要是骨骼肌。
• 主要散热部位是皮肤散热方式有辐射、传导、下丘脑体温调节中枢的控制下，随机体内外环境温热性刺激信息的变动，通过增减皮肤的血流量、发汗、寒战等生理反应，调节产热和散热过程，使体温保持恒定；
3．环境温度 5．精神活动
四、基础代谢
基础代谢是指基础状态下的能量代谢。单位时间内的基础代谢称为基础代谢率（BMR）。所谓基础状态是去除了影响能量代谢基本因素时机体所处的状态。
我国正常人基础代谢率的平均值（kJ/m2.h)
性别 11-15岁 16-17岁 18-19岁 20-30岁 31-40岁 41-50岁 >50岁男 194.5 193.3 166.1 157.7 158.6 154.0 149.0 女 172.4 181.6 154.0 146.4 146.9 142.3 138.5
小结
能量代谢是伴随物质代谢发生的生理过程。而基础代谢与基础代谢率则是反应能量代谢的重要指标之一，在临床上，对于一些疾病有辅助诊断意义。体温是指机体深部的温度。体温的恒定是由体温调节机制控制产热和散热平衡的结果。
二、能量代谢的测量
机体的一切功能活动所消耗的能量，最终都以热的形式散发到体外；肌肉收缩所做的外功也可折算为热量。因此，测定机体某一时间内所散发的总热量，即可反映机体在该时间内的能量代谢强度。
三、影响能量代谢的因素
（一）个体因素
1．体表面积
2．性别与年龄
（二）生理活动和环境 1．睡眠 2．肌肉活动 4．食物的特殊动力效应

第章能量代谢与体温【共64张PPT】

烟酸、VPP、尼克酸 1．烟酸与烟酰胺有同样生理功能，总称为PP。 2．营养作用：合成NAD（CoI）和NADP（CoⅡ），这二种辅酶是体内许多脱氢酶的辅酶。
泛酸（遍多酸） 1．为β-丙氨酸衍生物。 2．营养作用：泛酸是CoA和酰基载体蛋白（ACP）的组成成分，CoA是羧酸的载体，。 3．缺乏症：生长缓慢，皮肤及衍生物损伤，N系统紊乱，胃肠道功能障碍对感染的抵抗力降低。
B12 1．是一类含金属的类扑啉，有多种形式，通常所说的B12指氰钴胺素。 2．营养作用：B12辅酶最重要的是参与核酸和蛋白质的生物合成，促进红细胞的发育与成熟。
VC 1．VC以两种形式存在，即还原型和氧化型，二者都具有生物学活性。 2．营养作用：参与很多生化反应。其功能与其可逆的氧化-还原特性有关。 3．缺乏症：缺VC的豚鼠最初表现为采食量降低，体重减轻，接着是贫血和大面积出血。
生物素 1．只有α-生物素一种具有生物学活性。 2．营养作用：生物素的主要功能是在脱羧、羧化反应中起辅酶作用，转移一碳单位和以HCO3-形式在组织中固定CO2。
叶酸 1．叶酸主要存在于植物叶部，故而得名，是已知生物学活性形式最多的一种。 2．营养作用：叶酸辅酶为红细胞和白细胞合成，中枢N系统功能的整合，胃肠道功能和胎儿或幼年动物生长发育所必需，维持免疫系统正常功能的必需物质。
（二）脂溶性维生素
脂溶性维生素：A、D、E、K。
VA有视黄醇、视黄醛、视黄酸三种衍生物。 1．VA只存在于动物体内，植物饲料不含VA，含有类胡萝卜素，在肠壁细胞和肝脏内可转变为VA。 2．功能及缺乏症：促进视紫质形成，缺乏时产生夜盲症；维持上皮组织健康；参与性激素形成；促进骨骼和中枢N系统发育，缺乏时骨畸形，运动失调、蹒跚、痉挛等。

能量代谢与体温(生理学课件)

3.影响能量代谢的主要因素
（1）肌肉活动
是影响能量代谢的最显著因素。
（2）精神活动
主要通过肌紧张及激素的作用增加产热量。
=
在睡眠和在活跃时的精神活动下，脑中葡萄糖代谢率没有差异。但精神紧张状态如烦恼、恐惧时，产热量显著增加。
（3）食物的特殊动力效应
概念：进食能刺激机体额外消耗能量的作用。效应：蛋白质30%,糖6%,脂肪4%,混合10%
9．下列哪种疾病会导致基础代谢率明显升高（）。
A．呆小症
B．糖尿病
C．甲状腺机能亢进
D．甲状腺机能低下
10．测定基础代谢率的最稳定的环境温度（）。 A．10～20℃ B．20～25℃ C．30～35℃ D．37℃
11．机体主要的散热器官是（）。 A．肾脏 B．皮肤 C．肺 D．消化道
12．当外界温度高于皮肤温度时，机体的散热形式是（）。
）。
15．体温调节的基本中枢位于（）。 A．脊髓 B．延髓 C．中脑 D．下丘脑
16．有关调定点下列哪项错误（ A．位于视前区—下丘脑前部 C．发热时不影响调定点数值无障碍，调定点上移
）。
B．规定数值一般为37℃ D．发热时，体温调节机能并
能量代谢
1.机体的能量来源与利用（1）能量的来源
①三磷酸腺苷是机体直接供能物质
ATP
②三大营养物质的能量转化
a.糖 b.脂肪 c.蛋白质
2.能量的利用
2.能量代谢的测定（1）能量代谢的测定原理
根据能量守恒定律：食物中化学能＝热能＋外功
能量代谢率：单位时间内所消耗的能量。测量单位时间机体产热量。
6．能量代谢率与下列哪项具有比例关系（
A．体重

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4.食物的特殊动力作用人在进食后的一段时间内(从食后1h左右开始，延续到7~ 8 h)，虽然处在安静状态，但产生的热量却要比未进食前有所增加。进食能使机体产生额外的能量消耗，这种现象称为食物的特殊动力效应。 5.其他因素体温升高1℃，代谢率提高10%，因此，人发高烧时，代谢率可达到正常时的2倍以上。还有甲状腺素对代谢的影响。三、基础代谢与基础代谢率 1.基础代谢率的概念基础代谢率是指人体在基础状态下的能量代谢率。基础状态:清晨、静卧、清醒、精神安宁;室温20～25℃;空腹（禁食12h）。 2.基础代谢率的正常值及临床意义（1）正常值正常值为±10%～±15%。（2）
近年发现脊髓、延髓、脑干网状结构及下丘脑中部都存在对温度变化敏感的神经元，称为中枢温度感受器。根据其在脑组织温度升高或降低时放电频率的不同，可分为热敏神经元和冷敏神经元。热敏神经元主要存在于视前区—下丘脑前部，冷敏神经元主要存在于脑干网状结构。
2.体温调节中枢下丘脑体温调节的基本中枢在下丘脑。在下丘脑前部还存在着发汗中枢。下丘脑后部内侧区存在着寒战中枢，它对血液温度变化并不敏感，但对来自皮肤冷觉感受器的传人信息比较敏感。电刺激下丘脑前部(散热中枢)可以抑制寒战;冷却视前区—下丘脑前部则可以引起寒战。这表明下丘脑前部有冲动输人至下丘脑后部。
2.机体的散热散热的形式 ①辐射机体以热射线将热散发给周围低于体温的物体。 ②传导机体将热传给直接低于体温的物体。临床上用冰袋、冰帽降温。 ③对流机体通过冷、热空气的对流将热散发的过程。通过风扇、空调使房间通风。上述三种散热方式，均为机体温度高于外界环境温度时，才能实现。当外界环境温度高于机体温度时，上述方式会导致机体吸热，故此时机体还存在另外一种散热方式—蒸发。

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2.下丘脑PO/AH的温度敏感神经元起调定点作用
调定点温度值在37℃左右
体温＞调定点：热敏神经元活动↑，产热↓而散热↑，体温↓，回到调定点
体温＜调定点：冷敏神经元活动↑，产热＞散热，体温↑，回到调定点
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第一节能量代谢
一、机体能量的来源和去路
能量代谢：物质代谢中伴随能量释放、转移、储存和利用（一）能量的来源 1.糖：主要供能物质（70%），葡萄糖为主 2.脂肪：储存和提供能量（20%~30%）
饥饿时，脂肪成为主要供能物质 3.蛋白质：长期饥饿或体力极度消耗时供能（氨基酸）
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能量代谢和体温最新课件第二 Nhomakorabea 体温及其调节
一、正常体温及其生理变动
（一）正常体温定义：身体深部的平均温度血液温度可代表各内脏器官的平均温度临床测定直肠 36.9~37.9℃ 口腔（舌下） 36.7~37.7℃ 腋窝 36.0~37.4℃
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（一）体温的生理变动 1.昼夜变化清晨2~6时体温最低，午后1~6时最高由机体内在的生物节律决定 2.性别女性体温平均比男性高0.3℃ 育龄女性基础体温随月经周期而变动
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雌激素
排卵
基础体温
孕激素
月经周期中女性基础体温的变化
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3.年龄儿童体温＞成人体温＞老年人新生儿体温调节机制不完善，体温易受环境影响老年人BMR较低，体温偏低
4.其他因素剧烈运动、情绪激动、精神紧张和进食，可导致体温升高
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二、机体的产热和散热
（二）体温调节中枢 1.下丘脑——体温调节的基本中枢 2.下丘脑PO/AH——体温调节整合中枢 3.下丘脑调节体温的传出途径自主神经系统→皮肤血管舒缩反应汗腺分泌躯体神经→骨骼肌紧张性寒战反应分泌激素→代谢水平（产热）

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三种营养物质氧化的几种数据
间接测热法的测定及计算方法:
①测定总耗O2量和总CO2产生量；
②测定尿氮量，根据尿氮量计算蛋白质的分解量；
③计算出蛋白质分解时的耗O2量和CO2产生量； ④计算出糖和脂肪分解时的耗O2量和CO2产生量； ⑤计算出非蛋白呼吸商，从表中查找氧热价，算出非蛋白代谢的产热量
⑥总热量=非蛋白代谢的产热量+蛋白质产热量
─────────────── 状态产热量(KJ/m2.min) ───────────────
肌肉活动对能量代谢的影响最大。
躺卧开会擦窗子洗衣扫地打排球打篮球踢足球持重机枪跃进
2.73 3.40 8.30 9.89 11.37 17.05 24.22 24.98 42.39
───────────────
体表面积测算用图
2.BMR正常范围：±10％～±15％
＞±20％→可能是病态甲亢：+25％～+80%；甲减：-20%～-40% 发烧：体温每升高1℃，BMR升高13%
第二节
(一)体温及其正常值
体温及其调节
一、人体体温及其正常变动
体表温度(shell temperature) 体核温度(core temperature)
重要供能物质
脂肪(fat) 重要的供能物质及主要的贮能物质供能是其次要功能
● 蛋白质(protein)
(二)机体能量的去路 1.约50%直接转变成热能。
2.另50%的能量是自由能,载体是ATP。
三、能量代谢测定的原理和方法
(一)测定原理能量守恒定律
安静不作外功时，机体物质代谢过程中所释放的能量全部转化为热能。单位时间内所消耗的能量称为能量代谢率 ( energy metabolism rate)。

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脱水（失水 > 失盐）高渗性脱水
2. 散热活动的调节（1）发汗
①汗腺的神经支配和发汗中枢
交感N
ACh NE
汗腺
(面部手足部）
发汗中枢：主要是下丘脑
②发汗形式
? 温热性发汗(thermal sweation)：温热刺激时，反射性引起汗腺分泌。
温热刺激
血温 ?
皮肤温觉感受器
下丘脑发汗中枢
发汗速度?
汗腺功能衰竭
中暑
★ 空气湿度
湿度?
汗液不易蒸发
体热不易散失闷热
★ 劳动强度劳动强度? 产热量? 发汗量?
★ 风速风速? 汗液蒸发? 散热?
（2）循环系统的调节
辐射、传导和对流的多少取决与皮肤温度与环境温度之差，而皮肤温度由皮肤血流量控制。
在炎热环境中 ,交感神经紧张度降低 ,皮肤小动脉舒张,动静脉吻合支开放 ,皮肤血流量激增 ,皮肤温度升高 ,散热增加。
（4）蒸发（evaporation)散热：
体表水分吸收热能气化后所引起的一种散热方式。
每蒸发1g水可带走2.4 kJ热量。
环 21oC 主要靠辐射、传导和对流散热境 29oC 辐射、传导和对流散热? 蒸发? 温度 35 oC 辐射、传导和对流散热停止。
蒸发为唯一散热方式。
蒸发散热的形式：
（1）不感蒸发（insensible perspiration）
在寒冷环境中 ,交感神经紧张度升高 ,皮肤小动脉收缩,皮肤血流量锐减 ,皮肤温度下降 ,散热显著减少。此时机体表层成为隔热层，减少散热。
三、体温调节自主神经性体温调节 (automatic thermoregulation) 行为性体温调节 (behavioral thermoregulation)

《能量代谢和体温》课件

体温调节障碍与疾病的关系
体温调节障碍
常见原因
疾病关系
处理方法
是指由于各种原因引起的体温调节机制受损，导致机体无法维持正常体温的状态。
包括神经系统损伤、内分泌系统失调、感染、药物不良反应等。
体温调节障碍可以引起一系列疾病，如中暑、热射病、感冒、肺炎等。同时，一些疾病也会导致体温调节障碍，如甲状腺功能亢进、肾上腺皮质功能亢进等。
能量代谢的过程
消化吸收
食物经过消化系统分解为小分子物质，如氨基酸、单糖和脂肪酸等，被身体吸收进入血液
。
氧化分解
在细胞内，有机物经过氧化分解过程释放出能量，同时生成水和二氧化碳。
合成代谢
释放出的能量用于合成生物大分子、肌肉收缩等生命活动，同时生成水和二氧化碳。
能量转换
生物体通过一系列的化学反应将有机物中的化学能转换为热能和机械能等不同形式的能量
能量代谢与体温的关系
能量代谢对体温的影响
能量代谢产生热量
人体通过细胞呼吸产生能量，同时释放出热量，维持体温的稳定。
热量调节体温
人体通过血液循环和汗液蒸发等方式将热量传递到外界，以调节体温，防止体温过高或过低。
体温对能量代谢的影响
体温升高代谢加速
当体温升高时，人体代谢速率加快，消耗更多的能量，以产生更多的热量来维持体温稳定。
低热疾病的体温调节
低热疾病
体温调节机制
是指体温低于正常范围下限的疾病，如甲状腺功能减退、肾上腺皮质功能减退等。
在低温环境下，人体通过增加产热和减少散热来维持正常体温。
低热对机体的影响
低热疾病的处理
低热会导致机体代谢率降低、耗氧量减少，同时还会引起心率减慢、血压下降、呼吸减缓等症状。

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B2 1．呈桔黄色，故叫核黄素。 2．营养作用:以FAD和FMN的形式参与氧化还原反应，参与脂肪代谢，与生物膜的抗氧化作用有关。解毒作用，维持红细胞功能与寿命，参与核酸代谢。
B6 1．包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺三种吡哆衍生物。 2．营养作用：参与蛋白质AA代谢，参与C·H2O代谢，维持N系统功能正常，参与免疫功能。 3．缺乏症：生长受阻、皮炎、癫痫样抽搐、贫血及色氨酸代谢受阻。
3．蛋白质周转的规律 • 机体蛋白质的总周转量大。成年人每人每日合成的蛋白质有300g，而摄入量仅有100g。 • 不同部位或组织器官蛋白质合成和周转量不同 • 肝、胰、消化道合成与周转量很大。小肠粘膜是体内更新最快的组织，完全更新只需1-2天。 • 肝脏周转快，但蛋白质合成量与占体内合成总量的 10%。 • 骨骼肌周转慢，但数量大。
生物素 1．只有α-生物素一种具有生物学活性。 2．营养作用：生物素的主要功能是在脱羧、羧化反应中起辅酶作用，转移一碳单位和以HCO3-形式在组织中固定CO2。
叶酸 1．叶酸主要存在于植物叶部，故而得名，是已知生物学活性形式最多的一种。 2．营养作用：叶酸辅酶为红细胞和白细胞合成，中枢N系统功能的整合，胃肠道功能和胎儿或幼年动物生长发育所必需，维持免疫系统正常功能的必需物质。
（一）脂肪
四、维生素
（一）水溶性维生素
水溶性：B1、B2、泛酸（B3）、B6、B12、烟酸（pp）、生物素（H）、叶酸（BC）、VC
B1 1．含S和NH2，故叫硫胺素，常用在盐酸盐。 2．营养作用：是α-酮酸脱氢酶的辅酶 3．缺乏症：厌食，生长受阻，体弱、多发性N炎，共济运动失调、心力衰竭、水肿和消化系统症状，腹泻、胃酸缺乏。
（2）理想蛋白AA模式的研究方法 ① 分析体组织的AA组成； ② 总结AA需要量； ③ N平衡试验。
（3）理想蛋白的作用 ① 确定AA需要量； ② 指导营养结构； ③ 提高N利用率，降低N排泄量，减少环境污染。
（三）必需氨基酸人体蛋白质20种氨基酸中，有8种是人体不能合成的，只能从食物中摄取，叫做必需氨基酸（essential amino acids），其余是非必需氨基酸（nonessential amino acids）
第9章能量代谢与体温
第一节食物的营养成分及其生理功能
food complements and physiological function
食物的营养成分一般分为5大类：糖类、脂肪、蛋白质、无机盐和维生素。
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第一节
一、糖类及其主要生理功能
糖类（carbohydrate）又称碳水化合物是机体主要的能量物质，其代谢的中间产物，也是其它物质合成的骨架。
食物中的淀粉分解成葡萄糖后消化吸收，是糖类物质的主要来源。
肝糖原和肌糖原是葡萄糖在细胞内的贮存形式。
氨基酸和脂肪的代谢产物，可以转化为葡萄糖，补充缺少的血糖水平，叫做葡萄糖的异生作用。
低血糖（hypoglycemia）：血糖低于 60-70mg/100 mL。
高血糖（hyperglycemia）：血糖长期高于 120mg/100 mL。
烟酸、VPP、尼克酸 1．烟酸与烟酰胺有同样生理功能，总称为PP。 2．营养作用：合成NAD（CoI）和NADP（CoⅡ），这二种辅酶是体内许多脱氢酶的辅酶。
泛酸（遍多酸） 1．为β-丙氨酸衍生物。 2．营养作用：泛酸是CoA和酰基载体蛋白（ACP）的组成成分，CoA是羧酸的载体，。 3．缺乏症：生长缓慢，皮肤及衍生物损伤，N系统紊乱，胃肠道功能障碍对感染的抵抗力降低。
1．AA平衡概念 AA平衡理论：AA平衡时，才能使其营养功能最大化。 AA缺乏：一种或几种不能满足需要，导致出现缺乏，主要表现在必需氨基酸。 AA不平衡的影响：生长和发育受到影响，同时食物浪费。 AA拮抗：Lys-Arg、Val-Ile-Leu、Thr-Try，添加可克服。
2．理想蛋白（1）概念：Howard（1958）最早提出，叫完全蛋白，要求Lys为5.3g/16gN，Mifchell（1964）正式定义：“可以被完全消化和代谢的蛋白质，其AA组成与人和动物维持和生长的AA需要完全一致”。目前定义：AA间平衡最佳的蛋白质，包括EAA之间、 EAA与NEAA之间。
一、蛋白质及其主要生理功能
（一）蛋白质的营养意义蛋白质由20种氨基酸组成，它有以下生理功能： 1．构成体组织； 2．形成生物活性物质，如酶、激素、信息物质和受体物质等； 3．修补体组织，对伤口的愈合起重要的作用； 4．供能。
（二）蛋白质的生物价值和互补作用蛋白质的生物价值（biological value）是指蛋白质消化吸收后，占人体保留量与吸收量的比。
肾糖阈：血糖高于180mg/100 mL。
（一）脂肪
一、脂肪及其主要生理功能
（一）脂肪
主要是甘油三脂，脂肪作为重要营养成分，有以下生理功能：
1．能量供应和贮存； 2．保温作用； 3．机械缓冲作用； 4．对内脏器官的保护和固定作用； 5．帮助脂溶性维生素的吸收。
（二）类脂
1．磷脂：是生物膜的重要组成成分。 2．胆固醇：是合成类固醇激素的原料。
（四）蛋白质周转
1．概念机体蛋白质代谢是一个动态平衡过程，机体在合成新的蛋白质的同时，也存在旧的蛋白质的降解，降解产生的AA又可用于合成蛋白质，这种现象叫蛋白质周转。
周转的意义在于： • 周转是调节细胞内特异酶含量的需要。 • 周转是适应营养、生理和病理变化的需要，如饥饿时糖异生加强以维持血糖浓度，在原料主要来自肌肉蛋白降解产生的Gln和Ala，及其他生糖AA。 • 周转是清除体内异常蛋白质的需要。 • 蛋白质周转是构造细胞的需要，对维持细胞内蛋白质稳定，细胞体积和形状，组织生长速度和体积，以及创伤组织的修复都是必需的。
（三）必需脂肪酸动物体内不能合成，必须由食物供应的多不饱和FA叫必需脂肪酸（essential fat acid， EFA）。亚油酸（C18∶2）亚麻酸（C18：3）
必需FA作用与缺乏症： 1．EFA是构成细胞膜的组成成分。 2．是合成PG的前体。 3．缺乏症：皮炎、生长降低、耗水量和水沉积量提高，繁殖障碍，代谢增强，细胞通透性改变，免疫力下降。